隧道開挖作業(yè)臺車計算書

1、 第 頁隧道開挖作業(yè)臺車計算書（1）工程概括隧道開挖采用裝載機拖動行走簡易臺車，該臺車制作簡單、使用靈活方便、剛度大、炮眼位置及方向容易控制，并且可以同時滿足30臺以上YT-28風動鑿巖機同時作業(yè)。（2）制作過程主要組成部分：工字鋼門架、側翼“翅膀”、底縱梁、鋼筋網(wǎng)片、伸縮鋼管、風水管道系統(tǒng)、牽引鋼絲繩等組成。簡易開挖臺車正視見圖11.2-1，簡易開挖臺車側視見圖11.2-2。圖11.2-1 簡易開挖臺車正視圖圖11.2-2 簡易開挖臺車側視圖工字鋼門架門架采用不同規(guī)格的型鋼用焊接而成的門字型臺車,共3排,排與排間距2.0m,采用18號工字鋼作立柱, 18號工字鋼作縱梁, 18號工字鋼作橫梁,

2、采用14工字鋼與16工字鋼作斜撐,采用門架立柱外側面采用12.6槽鋼水平橫向加固。側翼“翅膀”由1.0m長的兩根18號工字鋼作為2架、由1.5m長的兩根18號工字鋼作為2架，分別再配以斜撐。底縱梁有兩根7.0m長的18號工字鋼并焊作為縱梁。鋼筋網(wǎng)片由5根長6.0m(間距為1.8m)的10槽鋼縱向搭接在橫梁上作為縱向鏈接和工作平臺的骨架，在縱向和橫向上分別用間排距12cm的12的螺紋鋼筋網(wǎng)片鋪設。（3）工作原理由裝載機前斗掛拉臺車上的鋼絲繩，通過裝載機前后移動牽引臺車前后行走，臺車到達掌子面后，使用伸縮鋼管和鋼筋網(wǎng)片使整個工作平臺與掌子面圍巖相接，工人利用臺車上的照明和風水管系統(tǒng)可以較快的作好開

3、挖前準備并開始鑿巖作業(yè)。（4）工作程序裝載機就位掛牢鋼絲繩牽引行走臺車就位測量放樣調整伸縮鋼管鉆工就位開始鉆孔作業(yè)（5）注意要點保證焊接質量。保證車輛通行凈空。行走輪車軸定期維護防止生銹。爆破時臺車遠離掌子面60米以上距離。（6）門架橫梁檢算頂部鋼管每區(qū)格面積S1=1.82.0=3.6m2,人、小型機具、材料等荷載按2.5KN/m2計算，每根立桿承受的荷載為F1=3.62.5=9KN 。門架橫梁受力可簡化為受集中荷載的三跨等跨連續(xù)梁計算,跨度取最大值L=3.6m,集中力為每根立桿承受的荷載F1=9KN?？箯潖姸葯z算A最大彎矩Mmax=KMFL，KM彎矩系數(shù),查表得0.311即得出Mmax=0.

4、31191.73=4.84KN.mB橫梁截面強度=Mmax/W=4.84106/(237103)=19.82N/mm2f=215N/mm2,抗彎強度滿足要求！(7)抗剪強度檢算最大剪力Vmax=KvF,查表得Kv=1.311即Vmax=KvF=1.3119=11.8KN橫梁截面抗剪強度=VmaxSx/(Ixtw)=11.8103136.1103/(23701047)=9.68N/mm2fv=125N/mm2,抗剪強度滿足要求！撓度變形檢算=KWF9Ls/(100EIx),查表得KW =2.716即=2.71691.733/(100 2.06108237010-8)=0.258mm=0.258m

5、m=L/400=3600/400=9mm,L跨度；受力撓度變形滿足要求！橫梁穩(wěn)定性檢算橫梁長細比=h/ix=(4.432+1.22)/8.1510-2=84,查表得=0.661,N=A f,即f=N/(A)=F1/(A)9103/(0.66135.5100)=3.1N/mm2f=215N /mm2,門架橫梁穩(wěn)定性滿足要求！(8)門架立柱及斜撐受力檢算頂部鋼管每區(qū)格面積S1=1.82.0= 3.6m2鋼管架總重F2=20.6KN。橫梁重F3=(6.827.969.8/1000)1.2=11.2KN1.2=13.44KN 縱梁重F4=(1227.929.8/1000)1.2=6.6KN1.2=7.

6、92K N 每根立柱承受的力F4=(S16.3576.6+F2+F3+F4)/(33)F4=(3.66.3576.6+20.6+13.44+7.92)/(33)=39.16KN 斜撐受的力F5=39.16/cos25o=39.3KN （9）工14工鋼斜撐穩(wěn)定性檢算立柱長細比=uL/ix,u=1,L1=2.73m =12.73/(5.7610-2)=47,查表得=0.924,N=Af,即f=F5/(A)= 39.3103/(0.92421.5100)=20.37N/mm2f=215N/mm2,穩(wěn)定性滿足要求?。?0）工16工鋼斜撐穩(wěn)定性檢算立柱長細比=uL/ix,u=1，L2=2.88m ;=12.88/(6.5810-2)=44,查表得=0.932,N=Af,即f=F5/(A)=39.3103/(0.93226.1100)=16.6N/mm2f=215N /mm2,穩(wěn)定性滿足要求！結論:臺車門架立柱及斜撐受力均滿足要求！通過上述的分析計算可知，整個臺車的強度及剛度是足夠的。（11）參考文獻路橋施工計算手冊，人民出版社